Trasduttori di pressione: affidabilità, precisione e robustezza

• I trasduttori di pressione sono dispositivi che misurano la pressione e la convertono in un segnale elettrico.

• Il rilevamento e la trasmissione della pressione nei circuiti idraulici ricopre un ruolo molto importante consentendo il controllo tecnologico dei processi. 

• Il trasduttore di pressione, restituendo in tempo reale dati precisi sulla pressione dei fluidi o dei gas all’interno di un sistema, ne consente la regolazione e un funzionamento ottimale, sia per quanto riguarda l’efficienza sia la sicurezza.

Come funziona un trasduttore di pressione

Il trasduttore di pressione rileva la pressione del fluido attraverso un sensore che può rispondere a principi di funzionamento differenti. Solitamente il cuore elettronico del trasduttore è  una cella di carico. Il fluido entra nella cavità aperta che è separata dal compartimento elettronico attraverso un sottile diaframma. La pressione del fluido agisce sul diaframma deformandolo; gli estensimetri, completamente solidali alla cella di carico, misurano e trasformano in segnale elettrico questa trasformazione grazie alla variazione della resistenza elettrica dei conduttori che li compongono.

A questo punto il segnale elettrico, prima di essere inviato ai sistemi di controllo per la regolazione dei processi, viene linearizzato, compensato e amplificato in un range compreso tra 4 e 20 mA, in modo da assicurare la correttezza e la stabilità delle misurazioni.

Caratteristiche dei trasduttori di pressione

Per quanto riguarda le caratteristiche tecniche, i trasduttori di pressione sono accessori idraulici che devono assicurare robustezza e affidabilità. Ciò richiede estrema attenzione sia nei processi di produzione sia nella scelta delle materie prime. Come spesso accade quando si tratta di circuiti idraulici,  l’acciaio inox Aisi 304 o Aisi 316 rappresenta un’ottima scelta vantaggiosa. 

Un altro aspetto riguarda il segnale in uscita. I trasduttori di pressione con uscita 4-20 mA sono i più utilizzati, questo perché il segnale risente meno dei disturbi elettrici e della resistenza dei cavi. Non a caso questa tipologia di trasduttore di pressione viene utilizzata anche in applicazioni in cui il segnale deve essere trasmesso in lunghe distanze. In fase di installazione sulla mandata dell’impianto,  è bene comunque scegliere una posizione lontana da curve o derivazioni, così da non ostacolare la precisione della trasmissione.

Trasduttori di pressione, inverter e velocità variabile: obiettivo risparmio energetico

Un’applicazione tipica dei trasduttori di pressione è quella dei gruppi di pressurizzazione a velocità variabile equipaggiati con inverter.

Per ottenere un maggior risparmio energetico, oltre all’utilizzo di motori ad alta efficienza, è sempre più diffuso l’utilizzo di convertitori di frequenza o inverter che consentono di variare la velocità di un motore elettrico. Dal momento che non è sempre necessario che il motore lavori alla velocità nominale, con questa tecnologia è possibile contenere notevolmente i consumi fino a risparmi che superano il 50%.

Pensiamo ad un impianto idrico dove la pressione va mantenuta ad un determinato livello al variare della portata, in modo da garantire a tutte le utenze collegate il necessario comfort.  La rilevazione della pressione attraverso il trasduttore di pressione e il conseguente invio del segnale all’inverter permettono di controllare elettronicamente il funzionamento del motore alla velocità più opportuna in base alle esigenze. I vantaggi? Sicuramente il risparmio energetico, ma anche una maggiore durata dei sistemi di pompaggio.

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